JP2023175149A - Photoreceiver - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、光受信器に関する。 The present disclosure relates to optical receivers.
特許文献1には、光受信モジュールが記載されている。光受信モジュールは、レセプタクル部とパッケージ部とを備える。レセプタクル部は、光ファイバからの光を受ける第1のレンズを有する。パッケージ部は、第1のレンズからの光を受ける光分波器と、光分波器によって分波された光を反射する反射器と、反射器によって反射された光を受ける第2のレンズとを有する。光受信モジュールは、さらに受光素子を有し、受光素子は第2のレンズによって集光された光を受光する。 Patent Document 1 describes an optical receiving module. The optical receiving module includes a receptacle section and a package section. The receptacle portion has a first lens that receives light from the optical fiber. The package part includes an optical demultiplexer that receives the light from the first lens, a reflector that reflects the light split by the optical demultiplexer, and a second lens that receives the light reflected by the reflector. has. The optical receiving module further includes a light receiving element, and the light receiving element receives the light focused by the second lens.
特許文献2には、光受信モジュールと、その製造方法が記載されている。光受信モジュールはパッケージ部を有し、パッケージ部の内部には光分波器、反射器、集光レンズ、および受光素子が配置されている。光分波器によって分波された光が、反射器に入射して反射器によって反射される。反射器によって反射された光は、集光レンズによって集光されて受光素子に入射する。 Patent Document 2 describes an optical receiving module and a method for manufacturing the same. The optical receiving module has a package part, and an optical demultiplexer, a reflector, a condensing lens, and a light receiving element are arranged inside the package part. The light split by the optical splitter enters the reflector and is reflected by the reflector. The light reflected by the reflector is condensed by a condensing lens and enters the light receiving element.
特許文献3には、波長多重光受信モジュールが記載されている。波長多重光受信モジュールは、入力光をコリメート光に変換するコリメートレンズと、コリメート光を波長に基づいて複数の信号光に分割する波長分割フィルタと、分割された信号光を反射するミラーとを備える。波長多重光受信モジュールは、さらに、ミラーにおいて反射した信号光を集光する集光レンズを有するレンズアレイと、集光された信号光を受光するPD(Photo Diode)とを備える。 Patent Document 3 describes a wavelength multiplexing optical receiving module. The wavelength multiplexed optical receiver module includes a collimating lens that converts input light into collimated light, a wavelength division filter that splits the collimated light into multiple signal lights based on the wavelength, and a mirror that reflects the split signal lights. . The wavelength multiplexed optical receiving module further includes a lens array having a condenser lens that condenses the signal light reflected by the mirror, and a PD (Photo Diode) that receives the condensed signal light.
前述した光受信モジュールでは、光ファイバと接続する光レセプタクルを通った光は、コリメートレンズでコリメート光に変換され、各波長に対応した光学フィルタおよびミラーを有する光分波器によって波長ごとの信号光に分離される。分離された各信号光は、ミラーで反射された後、レンズアレイにおいて集光され、受光素子に到達する。 In the above-mentioned optical receiver module, the light that passes through the optical receptacle connected to the optical fiber is converted into collimated light by the collimating lens, and the signal light for each wavelength is converted by the optical demultiplexer having optical filters and mirrors corresponding to each wavelength. separated into Each separated signal light is reflected by a mirror, then condensed by a lens array, and reaches a light receiving element.
受光素子において所望の光電変換の特性を満足するためには、各部品を精度よく配置して低損失で受光素子に光結合することが求められる。しかしながら、各部品を精度よく配置するだけでは、受光素子の表面のレンズからの反射戻り光が所定の光量を超えるということが起こりうる。従って、受光素子への受光感度の特性を維持しつつ反射戻り光を低減させることが求められる。 In order to satisfy the desired photoelectric conversion characteristics in the light receiving element, it is required that each component be arranged with precision and optically coupled to the light receiving element with low loss. However, simply arranging each component accurately may result in the amount of reflected light returning from the lens on the surface of the light receiving element exceeding a predetermined amount. Therefore, it is required to reduce the reflected return light while maintaining the characteristics of light receiving sensitivity to the light receiving element.
本開示は、反射戻り光を低減することができる光受信器を提供することを目的とする。 The present disclosure aims to provide an optical receiver that can reduce reflected return light.
本開示に係る光受信器は、所定の径を有する第1コリメート光が入射する入射レンズ、および、入射レンズに入射して集光された焦点から広がる光を受けて所定の径より小さい径を有する第2コリメート光を出射する出射レンズ、を有する第1コリメートレンズと、第2コリメート光が入射され、第2コリメート光を集束光として出射する受光レンズ、および、受光レンズからの集束光を受ける受光部、を有する受光素子と、を備える。 The optical receiver according to the present disclosure includes an input lens into which a first collimated light having a predetermined diameter is incident, and a first collimated light having a diameter smaller than the predetermined diameter by receiving the light which is incident on the input lens and spreads from a focused focal point. a first collimating lens having an output lens that emits a second collimated light, a light receiving lens that receives the second collimated light and emits the second collimated light as a focused light, and receives the focused light from the light receiving lens. A light receiving element having a light receiving section.
本開示によれば、反射戻り光を低減することができる。 According to the present disclosure, reflected return light can be reduced.
[本開示の実施形態の説明]
最初に、本開示に係る光受信器の実施形態の内容を列記して説明する。(1)一実施形態に係る光受信器は、所定の径を有する第1コリメート光が入射する入射レンズ、および、入射レンズに入射して集光された焦点から広がる光を受けて所定の径より小さい径を有する第2コリメート光を出射する出射レンズ、を有する第1コリメートレンズと、第2コリメート光が入射され、第2コリメート光を集束光として出射する受光レンズ、および、受光レンズからの集束光を受ける受光部、を有する受光素子と、を備える。
[Description of embodiments of the present disclosure]
First, the contents of the embodiment of the optical receiver according to the present disclosure will be listed and explained. (1) An optical receiver according to an embodiment includes an entrance lens into which a first collimated light having a predetermined diameter is incident, and a first collimated light having a predetermined diameter after receiving the light that is incident on the input lens and spread from a focused focal point. a first collimating lens having an output lens that outputs a second collimated light having a smaller diameter; a light receiving lens that receives the second collimated light and emits the second collimated light as a focused light; and a light receiving element having a light receiving section that receives the focused light.
この光受信器では、入射レンズおよび出射レンズを有する第1コリメートレンズと、受光レンズおよび受光部を有する受光素子とを備える。入射レンズは、入射した第1コリメート光を集束光に変換し、当該集束光の焦点から広がる光は出射レンズによって第2コリメート光に変換される。第2コリメート光の径は、第1コリメート光の径より小さい。受光素子の受光レンズは、集束光ではなく、第2コリメート光を受光する。従って、受光レンズが第1コリメート光より径が小さい第2コリメート光を受光することにより、受光レンズからの反射戻り光を低減させることができる。よって、受光素子の表面となる受光レンズからの反射戻り光が所定の光量を超えることを抑制できるので、受光素子への受光感度の特性を維持しつつ反射戻り光を低減させることができる。 This optical receiver includes a first collimating lens having an entrance lens and an exit lens, and a light receiving element having a light receiving lens and a light receiving section. The input lens converts the incident first collimated light into focused light, and the light that spreads from the focal point of the focused light is converted into second collimated light by the output lens. The diameter of the second collimated light is smaller than the diameter of the first collimated light. The light receiving lens of the light receiving element receives not the focused light but the second collimated light. Therefore, when the light receiving lens receives the second collimated light having a smaller diameter than the first collimated light, the reflected return light from the light receiving lens can be reduced. Therefore, it is possible to prevent the reflected return light from the light-receiving lens, which is the surface of the light-receiving element, from exceeding a predetermined amount of light, so that the reflected return light can be reduced while maintaining the characteristics of light-receiving sensitivity to the light-receiving element.
(2)上記(1)において、第1コリメートレンズは、内部に反射面を有し、反射面は、入射レンズと焦点との間に設けられ、第1コリメート光を垂直に反射し第2コリメート光を出射してもよい。 (2) In (1) above, the first collimating lens has a reflective surface therein, and the reflective surface is provided between the incident lens and the focal point, and vertically reflects the first collimated light to form the second collimated light. It may also emit light.
(3)上記(1)又は(2)において、光受信器は、第1コリメートレンズに入射する第1コリメート光を出射する第2コリメートレンズと、第1コリメートレンズおよび第2コリメートレンズの間に設けられる光分波器と、を備えてもよい。 (3) In (1) or (2) above, the optical receiver includes a second collimating lens that emits the first collimated light incident on the first collimating lens, and a space between the first collimating lens and the second collimating lens. and an optical demultiplexer provided.
(4)上記(3)において、第1コリメートレンズおよび第2コリメートレンズは一体化されたレンズユニットであり、レンズユニットでは、第1コリメートレンズおよび第2コリメートレンズの間に凹部が設けられ、光分波器は、凹部の底に配置されていてもよい。この場合、第1コリメートレンズおよび第2コリメートレンズが一体化されたレンズユニットを光受信器が有することにより、光受信器の部品の組み立てを容易に且つ高精度に行うことができる。更に、第1コリメートレンズおよび第2コリメートレンズの間に設けられる光分波器を含む光学部品を無調芯で機械的にアライメントすることができる。 (4) In (3) above, the first collimating lens and the second collimating lens are an integrated lens unit, and in the lens unit, a recess is provided between the first collimating lens and the second collimating lens, and the The duplexer may be placed at the bottom of the recess. In this case, since the optical receiver includes a lens unit in which the first collimating lens and the second collimating lens are integrated, the parts of the optical receiver can be assembled easily and with high precision. Furthermore, the optical components including the optical demultiplexer provided between the first collimating lens and the second collimating lens can be mechanically aligned without alignment.
(5)上記(3)において、第2コリメートレンズの出射側の端面と光分波器の端面とは、接着剤を介して互いに接合されてもよい。 (5) In (3) above, the output side end face of the second collimating lens and the end face of the optical demultiplexer may be bonded to each other via an adhesive.
(6)上記(1)~(5)のいずれかにおいて、受光レンズの曲率は、第1コリメートレンズの出射レンズの曲率より大きくてもよい。 (6) In any one of (1) to (5) above, the curvature of the light receiving lens may be larger than the curvature of the output lens of the first collimating lens.
[本開示の実施形態の詳細]
本開示の実施形態に係る光受信器の具体例を以下で図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下の例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示され、特許請求の範囲と均等の範囲における全ての変更が含まれることが意図される。図面の説明において同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易化のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載したものに限定されない。
[Details of embodiments of the present disclosure]
A specific example of an optical receiver according to an embodiment of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the following examples, but is indicated in the claims, and is intended to include all changes within the scope of equivalency to the claims. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are given the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate. In addition, some parts of the drawings may be simplified or exaggerated for ease of understanding, and the dimensional ratios and the like are not limited to those shown in the drawings.
図1は、一実施形態に係る光受信器1の断面を示す図である。図1は、光受信器1の断面を概略的に示した図であり、光受信器1に搭載される部品の一部の図示を省略している。光受信器1は、互いに異なる複数種類の波長(例えばλ1~λ8)を有する複数の信号光が多重化された波長多重光信号を受信する。光受信器1は、受信した波長多重光信号を複数の信号光に分波して各信号光に対応した電気信号を出力する。光受信器1は、レセプタクル部10と、パッケージ部20と、端子部30とを備える。
FIG. 1 is a diagram showing a cross section of an optical receiver 1 according to an embodiment. FIG. 1 is a diagram schematically showing a cross section of the optical receiver 1, and some parts mounted on the optical receiver 1 are not shown. The optical receiver 1 receives a wavelength multiplexed optical signal in which a plurality of signal lights having a plurality of different wavelengths (for example, λ 1 to λ 8 ) are multiplexed. The optical receiver 1 demultiplexes the received wavelength-multiplexed optical signal into a plurality of signal lights and outputs electrical signals corresponding to each signal light. The optical receiver 1 includes a
なお、以下では、便宜上、パッケージ部20からレセプタクル部10を見た方向を「前」、「前側」又は「前方」とし、レセプタクル部10からパッケージ部20を見た方向を「後」、「後側」又は「後方」として説明する。但し、これらの方向は説明の便宜上のものであって、部品の配置位置等を限定するものではない。
In the following, for convenience, the direction in which the
レセプタクル部10は、例えば、シングルモードの光ファイバを結合する。レセプタクル部10は、光受信器1の外部の光コネクタのフェルールが挿入されるスリーブ11と、パッケージ部20にレセプタクル部10を接合するホルダ12と、スリーブ11およびホルダ12を互いに接続するジョイントスリーブ13とを有する。
The
パッケージ部20は、光学部品、および光学部品を通過した光を受光する受光素子を収容する。例えば、パッケージ部20は、直方体状を呈する。パッケージ部20は、例えば、パッケージフレーム21と、底壁22と、蓋体23とを有する。パッケージフレーム21は角筒状を呈する。底壁22は、パッケージ部20の底部を構成する。底壁22は、例えば、銅モリブデン又は銅タングステンを含む。銅モリブデン及び銅タングステンは高い熱伝導性を有するため、底壁22が銅モリブデン又は銅タングステンを含む場合、底壁22における放熱性を高めることができる。
The
蓋体23は、パッケージフレーム21の上部に形成された開口を塞ぐために設けられる。蓋体23は、パッケージフレーム21の内部に光受信器1の部品が配置及び配線された後にパッケージ部20の内部空間Sを密封するようにパッケージフレーム21に固定される。パッケージ部20は、例えば、ブッシュ24を有する。ブッシュ24は円環状を呈する。ブッシュ24の前側を向く面は平坦状とされている。
The lid body 23 is provided to close an opening formed in the upper part of the
端子部30は、光受信器1の外部装置の外部回路との電気的接続のために設けられる。端子部30は、例えば、積層された複数のセラミック基板を有する。端子部30は、パッケージフレーム21の壁部21bに嵌め込まれた状態でパッケージ部20に固定されている。端子部30は、パッケージ部20の内部の素子と、光受信器1の外部の装置とを互いに電気的に接続する。端子部30は、高周波ラインおよび電源ラインを有する。
The
レセプタクル部10のホルダ12は、ブッシュ24を介してパッケージ部20に固定される。ホルダ12には、ジョイントスリーブ13を介してスリーブ11が結合される。ジョイントスリーブ13によって軸方向(図1では左右方向)および径方向(図1では上下方向、および図1の紙面の直交方向)に対する調芯が行われる。
The
レセプタクル部10は、例えば、スタブ14を有する。スタブ14はスリーブ11の内部に配置されている。前述したように、スリーブ11には外部の光コネクタのフェルールが挿入され、当該フェルールは外部光ファイバを保持している。この外部ファイバは、スタブ14が保持する光ファイバ15と光結合する。レセプタクル部10は、ホルダ12の内部に配置されたレンズ16を有する。レンズ16は、光ファイバ15から出射する光を例えばコリメート光に変換する。レンズ16からは波長多重信号光が出射し、当該波長多重信号光はブッシュ24に密封された光学窓を経てパッケージ部20の内部に出射される。
The
パッケージ部20は、レンズ16から出射された波長多重信号光を異なる波長の複数の信号光に分波する光学モジュール40を有する。光学モジュール40は支持基板41を有し、支持基板41に光受信器1の光学部品が実装される。例えば、光学モジュール40は支持部材42を有し、支持基板41は支持部材42によって底壁22から離隔した位置に配置される。支持基板41に実装された光学部品は底壁22に対向するように配置される。
The
パッケージ部20は、ミラー43と、第1コリメートレンズ50と、受光素子45とを有する。光学モジュール40によって分波された複数の信号光のそれぞれは、ミラー43において90°曲げられてミラー43から底壁22に向けて出射する。第1コリメートレンズ50は、複数の信号光のそれぞれを集光する複数のレンズを有する。パッケージ部20は複数の受光素子45を有し、複数のレンズのそれぞれによって集光された信号光は各受光素子45によって受光される。
The
第1コリメートレンズ50及び受光素子45は、例えば、底壁22に載せられた第1実装基板46、および第1実装基板46に載せられた第2実装基板47を介してパッケージ部20に実装されている。例えば、第1実装基板46には、第2実装基板47と端子部30との間に位置するTIA(Trans Impedance Amplifier)48が実装される。TIA48は、例えば、ワイヤ49を介して受光素子45と電気的に接続されている。以下では、底壁22から見て受光素子45が設けられる方向を「上」、「上側」又は「上方」とし、受光素子45から見て底壁22が設けられる方向を「下」、「下側」又は「下方」として説明する。但し、これらの方向は、説明の便宜上のものであり、各部の方向を限定するものではない。
The
図2は、ミラー43、第1コリメートレンズ50及び受光素子45が配置される光受信器1の領域を拡大した図である。光受信器1は、ミラー43と受光素子45との間に配置される第1コリメートレンズ50を更に備える。ミラー43に入射する光(信号光)、及びミラー43において反射する光は、所定の径D1を有する第1コリメート光L1である。第1コリメートレンズ50は、ミラー43において反射した第1コリメート光L1を受けて、第1コリメート光L1を所定の径D1よりも小さい径D2を有する第2コリメート光L2に変換する。第1コリメートレンズ50は、第2コリメート光L2を受光素子45に向けて出射する。
FIG. 2 is an enlarged view of the area of the optical receiver 1 where the
受光素子45は、例えば、PD(Photo Diode)である。受光素子45は、第2コリメート光L2を受光する受光レンズ45bと、受光レンズ45bによって集光された光L3を受光する受光部45cとを備える。受光部45cは、例えば、円板状とされている。受光レンズ45bは、例えば、第1コリメートレンズ50側に突出する凸レンズとされており、第1コリメートレンズ50に対向する曲面を有する。受光部45cに入射した光L3は電気信号(光電流)に変換されて前述したワイヤ49を介してTIA48に伝送される。例えば、第1コリメートレンズ50からの第2コリメート光L2は、受光レンズ45bの頂点に対して垂直に入射する。
The
図3は、第1コリメートレンズ50を拡大した図である。図3に示されるように、第1コリメートレンズ50は、例えば、第1コリメート光L1が入射する入射レンズ51と、入射レンズ51に入射して形成された焦点L4が内部に形成されるブロック52と、焦点L4から広がる光L5を受けて光L5を第2コリメート光L2に変換する出射レンズ53とを備える。
FIG. 3 is an enlarged view of the
入射レンズ51は、ミラー43側に突出する凸レンズとされており、ミラー43に対向する曲面を有する。ブロック52は、例えば、直方体状を呈する。ブロック52は、入射レンズ51が形成された第1面52bと、第1面52bとは反対側を向く第2面52cとを有し、第2面52cに出射レンズ53が形成されている。ブロック52は、入射レンズ51によって集光される光L6、光L6の焦点L4、および焦点L4から広がる光L5を透過する。出射レンズ53は、受光素子45側に突出する凸レンズとされており、受光素子45に対向する曲面を有する。出射レンズ53は、光L5を第2コリメート光L2に変換し、変換した第2コリメート光L2を受光素子45に出射する。
The
以上、本実施形態に係る光受信器1から得られる作用効果について説明する。光受信器1では、入射レンズ51および出射レンズ53を有する第1コリメートレンズ50と、受光レンズ45bおよび受光部45cを有する受光素子45とを備える。入射レンズ51は、入射した第1コリメート光L1を集束光である光L6に変換し、光L6の焦点L4から広がる光L5は出射レンズ53によって第2コリメート光L2に変換される。第2コリメート光L2の径D2は、第1コリメート光L1の径D1より小さい。受光素子45の受光レンズ45bは、集束光ではなく、第2コリメート光L2を受光する。
The effects obtained from the optical receiver 1 according to this embodiment will be described above. The optical receiver 1 includes a
従って、図4に示されるように、受光レンズ45bが第1コリメート光L1より径が小さい第2コリメート光L2を受光することにより、受光レンズ45bからの反射戻り光L7を低減させることができる。よって、受光素子45の表面となる受光レンズ45bの反射戻り光L7が所定の光量を超えることを抑制できるので、受光素子45への受光感度の特性を維持しつつ反射戻り光L7を低減させることができる。より具体的には、反射戻り光L7の光量を第2コリメート光L2の1000分の1以下にすることができる。
Therefore, as shown in FIG. 4, when the
次に、第1変形例に係る光受信器について図5を参照しながら説明する。第1変形例に係る光受信器は、前述した第1コリメートレンズ50とは異なる第1コリメートレンズ50Aを備える。以下では、前述した光受信器1の説明と重複する説明を同一の符号を付して適宜省略する。
Next, an optical receiver according to a first modification will be described with reference to FIG. 5. The optical receiver according to the first modification includes a
第1コリメートレンズ50Aは、第1コリメート光L1が入射する入射レンズ51と、前述したブロック52とは異なるブロック57と、前述した出射レンズ53とは異なる出射レンズ58とを備える。図3及び図5に示されるように、例えば、第1コリメート光L1の光軸Xが延びる方向である光軸方向におけるブロック52の長さA1は、当該光軸に直交する方向におけるブロック52の長さA2よりも短い。一方、当該光軸方向におけるブロック57の長さA3は、当該光軸に直交する方向におけるブロック57の長さA4よりも長い。更に、長さA3は長さA1よりも長い。
The
例えば、出射レンズ53の曲率は、受光素子45の受光レンズ45bの曲率よりも大きい。出射レンズ53の材料は、例えば、樹脂又はシリコンである。出射レンズ58の曲率は、受光素子45の受光レンズ45bの曲率よりも小さい。すなわち、第1変形例では、受光レンズ45bの曲率は、第1コリメートレンズ50Aの出射レンズ58の曲率より大きい。なお、出射レンズ53及び出射レンズ58のそれぞれにおける光軸Xに対する傾斜角度(実装角度)は±0.3°以下に抑えることが望ましい。
For example, the curvature of the
続いて、第2変形例に係る光受信器61について図6を参照しながら説明する。図6は、光受信器61の一部の構成を模式的に示す図である。図6に示されるように、光受信器61は、光学モジュール40とは異なる光学モジュール70を有する。光学モジュール70は、底壁22から離隔した位置に配置される支持基板71と、支持基板71に実装された第1コリメートレンズ72、第2コリメートレンズ73および光分波器74とを備える。第1コリメートレンズ72は受光素子45の上方に位置しており、第2コリメートレンズ73はレセプタクル部10の後方に位置している。光分波器74は第1コリメートレンズ72および第2コリメートレンズ73の間に設けられている。
Next, an
第1コリメートレンズ72は、第1コリメート光L1が入射する入射レンズ72bと、焦点L4が内部に形成されるブロック72cと、光L5を第2コリメート光L2に変換する出射レンズ72dと、入射レンズ72bからの光L6を出射レンズ72dに向けて反射する反射面72fとを備える。反射面72fは、第1コリメート光L1を垂直に反射し第2コリメート光L2を出射する。より具体的には、反射面72fは、入射レンズ72bから後方に出射した光L6を90°曲げて光L6を下方に出射する。集束光である光L6の焦点L4は反射面72fの下方に形成される。そして、焦点L4から下方に向かうに従って広がる光L5が出射レンズ72dに入射し、出射レンズ72dは光L5を第2コリメート光L2に変換して第2コリメート光L2を受光素子45に向けて出射する。
The
第2コリメートレンズ73は、例えば、レセプタクル部10からの発散光L9が入射して発散光L9を第1コリメート光L1に変換する入射レンズ73bと、入射レンズ73bが設けられたブロック73cとを有する。入射レンズ73bからは第1コリメート光L1が出射し、入射レンズ73bから出射した第1コリメート光L1はブロック73cを透過して光分波器74に到達する。光分波器74は第1コリメート光L1を分波し、光分波器74によって分波された第1コリメート光L1のそれぞれが第1コリメートレンズ72に入射する。以上、第2変形例に係る光受信器61は、第1コリメートレンズ72に入射する第1コリメート光L1を出射する第2コリメートレンズ73と、第1コリメートレンズ72および第2コリメートレンズ73の間に設けられる光分波器74と、を備える。この光受信器61からも前述した光受信器1と同様の作用効果が得られる。ブロック73cと光分波器74は接着剤を介して接合されている。すなわち、第2コリメートレンズ73の出射側の端面と光分波器74の入射側の端面とが接着剤を介して互いに接合されている。この場合、戻り光を抑制することができる。
The
次に、第3変形例に係る光受信器81について図7を参照しながら説明する。図7は、光受信器81の一部の構成を模式的に示す図である。図7に示されるように、光受信器81は、前述した光学モジュール70とは異なる光学モジュール90を有する。光学モジュール90は、光分波器74と、前述した第1コリメートレンズ72および第2コリメートレンズ73が一体化されたレンズユニット91とを有する。
Next, an
例えば、レンズユニット91は、第1コリメートレンズ72と第2コリメートレンズ73との間に位置する凹部92を有し、凹部92に光分波器74が配置されている。すなわち、レンズユニット91では、第1コリメートレンズ72及び第2コリメートレンズ73の間に凹部92が設けられ、凹部92の底に光分波器74が配置されている。凹部92は、第1コリメートレンズ72の入射レンズ72b、第2コリメートレンズ73のブロック73c、およびブロック73cから入射レンズ72bまで延びる底面92bによって画成されており、底面92bに光分波器74が配置される。レンズユニット91は底壁22に搭載されるブロック部93を有する。ブロック部93の前側かつ上側に第2コリメートレンズ73が設けられており、ブロック部93の後側かつ上側に第1コリメートレンズ72が設けられている。
For example, the
以上、第3変形例に係る光受信器81では、第1コリメートレンズ72および第2コリメートレンズ73は一体化されたレンズユニット91である。第1コリメートレンズ72および第2コリメートレンズ73が一体化されたレンズユニット91を光受信器81が有することにより、光受信器81の部品の組み立てを容易に且つ高精度に行うことができる。更に、第1コリメートレンズ72および第2コリメートレンズ73の間に設けられる光分波器74を含む光学部品を無調芯で機械的にアライメントすることができる。
As described above, in the
以上、本開示に係る光受信器の実施形態および種々の変形例について説明した。しかしながら、本発明は、前述した実施形態又は各変形例に限定されない。本発明が特許請求の範囲に記載した要旨を変更しない範囲において種々の変形および変更が可能であることは、当業者によって容易に認識される。例えば、光受信器の各部品の形状、大きさ、数、材料および配置態様は、前述した内容に限られず適宜変更可能である。 The embodiments and various modifications of the optical receiver according to the present disclosure have been described above. However, the present invention is not limited to the embodiment or each modification described above. Those skilled in the art will readily recognize that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the gist of the invention as set forth in the claims. For example, the shape, size, number, material, and arrangement of each component of the optical receiver are not limited to those described above and can be changed as appropriate.
例えば、前述の実施形態では、スリーブ11、ホルダ12、ジョイントスリーブ13、スタブ14、光ファイバ15およびレンズ16を備えるレセプタクル部10について例示した。しかしながら、光受信器のレセプタクル部の構成は、上記の例に限られず適宜変更可能である。パッケージ部の構成、および端子部の構成についても、前述した各例に限られず適宜変更可能である。
For example, in the embodiment described above, the
1…光受信器
10…レセプタクル部
11…スリーブ
12…ホルダ
13…ジョイントスリーブ
14…スタブ
15…光ファイバ
16…レンズ
20…パッケージ部
21…パッケージフレーム
21b…壁部
22…底壁
23…蓋体
24…ブッシュ
30…端子部
40…光学モジュール
41…支持基板
42…支持部材
43…ミラー
45…受光素子
45b…受光レンズ
45c…受光部
46…第1実装基板
47…第2実装基板
48…TIA
49…ワイヤ
50,50A…第1コリメートレンズ
51…入射レンズ
52…ブロック
52b…第1面
52c…第2面
53…出射レンズ
57…ブロック
58…出射レンズ
61…光受信器
70…光学モジュール
71…支持基板
72…第1コリメートレンズ
72b…入射レンズ
72c…ブロック
72d…出射レンズ
72f…反射面
73…第2コリメートレンズ
73b…入射レンズ
73c…ブロック
74…光分波器
81…光受信器
90…光学モジュール
91…レンズユニット
92…凹部
92b…底面
93…ブロック部
D1,D2…径
L3,L5,L6,L7…光
L1…第1コリメート光
L2…第2コリメート光
L4…焦点
L9…発散光
S…内部空間
X…光軸
1...
49...
Claims (6)
前記第2コリメート光が入射され、前記第2コリメート光を集束光として出射する受光レンズ、および、前記受光レンズからの前記集束光を受ける受光部、を有する受光素子と、を備える、
光受信器。 an input lens into which a first collimated light beam having a predetermined diameter is incident; and a second collimated light beam having a diameter smaller than the predetermined diameter is emitted upon receipt of light that is incident on the input lens and spreads from a focused focal point. a first collimating lens having an exit lens;
a light-receiving element having a light-receiving lens into which the second collimated light is incident and which emits the second collimated light as focused light; and a light-receiving section that receives the focused light from the light-receiving lens;
optical receiver.
前記反射面は、前記入射レンズと前記焦点との間に設けられ、前記第1コリメート光を垂直に反射し前記第2コリメート光を出射する、
請求項1に記載の光受信器。 The first collimating lens has a reflective surface therein,
The reflective surface is provided between the incident lens and the focal point, and vertically reflects the first collimated light and emits the second collimated light.
The optical receiver according to claim 1.
前記第1コリメートレンズおよび前記第2コリメートレンズの間に設けられる光分波器と、を備える、
請求項1または請求項2に記載の光受信器。 a second collimating lens that emits the first collimated light that is incident on the first collimating lens;
an optical demultiplexer provided between the first collimating lens and the second collimating lens,
The optical receiver according to claim 1 or claim 2.
前記レンズユニットでは、前記第1コリメートレンズおよび前記第2コリメートレンズの間に凹部が設けられ、
前記光分波器は、前記凹部の底に配置されている、
請求項3に記載の光受信器。 The first collimating lens and the second collimating lens are an integrated lens unit,
In the lens unit, a recess is provided between the first collimating lens and the second collimating lens,
the optical demultiplexer is disposed at the bottom of the recess;
The optical receiver according to claim 3.
請求項3に記載の光受信器。 The exit side end face of the second collimating lens and the input side end face of the optical demultiplexer are bonded to each other via an adhesive.
The optical receiver according to claim 3.
請求項1または請求項2に記載の光受信器。 The curvature of the light receiving lens is larger than the curvature of the output lens of the first collimating lens.
The optical receiver according to claim 1 or claim 2.
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2023
- 2023-05-25 US US18/323,447 patent/US20230384539A1/en active Pending
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